纤维负载新型钴酞菁及催化氧化性能研究

摘要

酞菁类化合物的大共轭体系致使它具有许多如光电导性、气敏性、催化活性和仿生等优异性能而得到广泛的应用。　　本文合成了四羧基、四氨基钴酞菁衍生物，并首次采用丁二酸酐和顺丁烯二酸酐对氨基钴酞菁进行改性制得两种新型水溶性钴酞菁。通过红外光谱、元素分析对产物进行表征。在均相条件下，测试了各种钴酞菁衍生物对巯基乙醇的催化氧化活性和催化分解H2O2的性能，研究了不同pH值、不同时间、不同催化剂浓度、不同底物浓度及不同钴酞菁衍生物的影响。结果表明：在pH=¨时，两种改性钴酞菁对巯基乙醇的催化氧化性能最好；随着温度的升高，催化氧化性能提高；两种改性钴酞菁对H2O2的分解性能随pH增大而增大。　　将酞菁分子与纤维素分子结合后可以得到一类高分子模拟酶。本文选择纤维素纤维进行试验，通过两种方法来负载钴酞菁，一种方法是通过阳离子改性剂SM对纤维素纤维改性后负载新型钴酞菁，另一种方法是通过过硫酸钾/硫代硫酸钠引发体系引发纤维素负载新型钴酞菁。通过原子吸收光谱来测试负载量，表明两种方法都能较好的负载新型钴酞菁，测试了两种负载酞菁纤维素纤维对巯基乙醇的催化氧化活性和催化分解H2O2的性能。　　金属酞菁衍生物具有优良的催化氧化性能，广泛用作氧化硫醇的催化剂，同时，金属酞菁衍生物/H2O2体系在一定的条件下还可以作为一种有效处理废水中有机污染物的新方法。本文测试了两种负载酞菁纤维素纤维对甲硫醇、氨气的消除性能和对活性艳红X-3B的脱色性能。结果表明：两种纤维对甲硫醇、氨气都有良好的消除能力；在pH=2的条件下，两种纤维能在短时间将活性艳红X-3B脱色。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：资助

第一章前言

1.1酞菁化合物的种类

1.2酞菁衍生物的研究现状

1.3酞菁类化合物的应用研究

1.4消臭纤维的研究现状

1.5当前工业废水的处理技术

1.6本课题研究的意义

第二章新型钴酞菁衍生物的合成及表征

2.1实验部分

2.2结果与讨论

2.3小结

第三章水溶性钴酞菁催化氧化硫醇及分解H2O2的性能研究

3.1实验部分

3.2催化氧化硫醇的性能研究

3.3分解H2O2的性能研究

3.4小结

第四章纤维素纤维负载钴酞菁衍生物的研究

4.1实验部分

4.2结果与讨论

4.3小结

第五章负载酞菁纤维素纤维的催化氧化性能研究

5.1实验部分

5.2结果与讨论

5.3小结

第六章负载酞菁纤维素纤维的消臭与染料脱色研究

6.1实验部分

6.2负载酞菁纤维素纤维的消臭性能研究

6.3负载酞菁纤维素纤维染料脱色研究

6.4小结

第七章结论

发表论文

致谢

参考文献